Stromspeicher. Problemlöser der Energiewende?
- 15.11.2013
- Im Jahr 2012 wurden insgesamt rund zehn Prozent des in Deutschland verbrauchten Stroms von Solarzellen und Windrädern erzeugt. Leider war es aber in schlechten Momenten, also ohne Wind und Sonne, noch nicht einmal ein Prozent der benötigten elektrischen Leistung. Für die komplette Deckung des Gesamtjahresbedarfs wäre also theoretisch nur eine Verzehnfachung der Solarzellen und Windräder nötig. Um aber zu jedem Zeitpunkt die Versorgung zu garantieren – und so Stromausfälle zu verhindern – wäre deutlich mehr als das Hundertfache der bereits vorhandenen Anlagen notwendig. Während also für eine Komplettdeckung die Kapazitäten in jedem Fall erhöht werden müssen, entscheidet die Möglichkeit, Strom zu speichern, darüber, ob diese Erhöhung ungefähr um den Faktor zehn oder aber um den Faktor 100 erfolgen muss. Speicherung ist also wichtig. Leider ist Speicherung in diesen Größenordnungen auch schwierig. Ob eine Speichertechnik gut ist oder nicht hängt von vielen Eigenschaften ab: Was kostet sie? Wie viel Platz braucht sie? Wie viel von der eingespeicherten Energie bekommt man zurück? Wie schnell bekommt man sie zurück? Wie viele Speicherzyklen kann die Anlage durchlaufen, bis sie nicht mehr funktioniert? Die gängigste herkömmliche Speichertechnik ist das Pumpspeicherkraftwerk. Wenn viel Energie zur Verfügung steht, pumpt man Wasser aus einem unteren in ein oberes Becken. Bei »Stromflaute« lässt man das Wasser durch Turbinen zurücklaufen und gewinnt über Generatoren Strom. Die größte Anlage dieser Art in Deutschland steht in Goldisthal, Thüringen. Die Becken sind ungefähr doppelt so groß wie der Rubbenbruchsee, für das obere Becken wurde ein Berggipfel abgetragen. Trotzdem bräuchte man Hunderte solcher Anlagen, um die Stromversorgung zu sichern. Offensichtlich sind also neue Techniken gefragt. Die derzeit vielversprechende Technik ist das sogenannte »Power-to-Gas«-Prinzip. Dabei wird, sehr stark vereinfacht erklärt, in einem elektrochemischen Verfahren aus Wasser, Luft und elektrischer Energie eine Art künstliches Erdgas hergestellt. Dieses Erdgas kann in bereits bestehende Speicher eingebracht werden. Bei Bedarf wird es durch Verbrennung in herkömmlichen Gaskraftwerken »rückverstromt«. Allein der größte Speicher in Westeuropa, eine »Höhle« mit rund acht Quadratkilometern Grundfläche nördlich des Dümmer, kann so viel Gas aufnehmen wie ganz Berlin in einem Jahr benötigt. Insgesamt könnte in den existierenden Erdgasspeichern genug Gas gelagert werden um die Stromversorgung Deutschlands für Monate zu sichern. Ein Nachteil ist allerdings der Wirkungsgrad: Nur etwa 30 bis 40 Prozent des eingespeisten Stroms können derzeit durch »Power-to-Gas« zurückgewonnen werden. Stromspeicher allein werden also die Probleme der Energiewende nicht lösen. Sie sind aber ein unverzichtbarer Bestandteil jeder möglichen Lösung.